目的 长期以来人们主要关注糖尿病慢性高血糖对机体造成的损害,却忽略了急性高血糖对组织的损伤。研究提示,急性高血糖与肾脏损伤密切相关。本研究通过建立非糖尿病大鼠清醒状态下急性高血糖模型,旨在探讨:1、急性高血糖对非糖尿病大鼠肾脏结构和功能的损伤。2、急性高血糖对非糖尿病大鼠肾脏炎症、氧化应激反应及细胞凋亡的影响。
方法 将SD大鼠随机分为对照组和高糖组,颈静脉置管术后5天行高葡萄糖钳夹实验。高糖组大鼠血糖维持于16.0-18.0mmol/L。实验持续6h。光镜和透射电镜观察大鼠肾小球和肾小管病理结构变化;同时检测肾小球和肾小管功能,并评估全身及肾脏局部炎症、氧化应激和肾脏固有细胞凋亡。
结果 1、急性高血糖对大鼠肾小球结构及功能的损伤:光镜下肾小球未见明显变化;电镜下肾小球足突融合、内皮细胞膜孔开大;24h尿微量白蛋白显著增加(P < 0.05)。2、急性高血糖对大鼠肾小管结构及功能的损伤:光镜下肾小管上皮细胞肿胀、结构紊乱;电镜下肾小管上皮细胞迷路结构不清晰,线粒体肿胀,部分细胞核呈凋亡样改变;血清、尿中性粒细胞明胶酶相关载脂蛋白及尿β2微球蛋白、胱抑素C浓度明显升高(P < 0.05)。3、急性高血糖可导致大鼠血清、肾脏MDA含量明显增加、SOD活力明显下降,尿8-OHdG浓度明显增加(P < 0.05),诱导全身和肾脏氧化应激反应。4、急性高血糖可导致大鼠血清、肾脏TNF-α和肾脏IL-18水平明显增加(P < 0.05),激活全身和肾脏炎症反应,尤以肾脏局部更为明显。5、急性高血糖可导致Bax/Bcl-2比值明显升高(P < 0.05),诱导肾脏细胞凋亡。
结论 急性高血糖可以导致明显的肾脏结构和功能损伤,这种损伤可能与急性高糖激活肾脏炎症、氧化应激反应并诱导细胞凋亡等机制相关。与肾小球病变相比,急性高血糖可能导致更严重的肾小管损伤。